RS-485芯片
關注創建者：匿名 創建時間：2026-01-05
RS-485芯片的實例教程
4、總線隔離
RS-485總線為并接式二線制接口，一旦有一只芯片故障就可能將總線“拉死”，因此對其二線口VA、VB與總線之間應加以隔離。通常在VA、VB與總線之間各串接一只4-10Ω的PTC電阻，同時與地之間各跨接5V的TVS二極管，以消除線路浪涌干擾。如沒有PTC電阻和TVS二極管，可用普通電阻和穩壓管代替。
5、合理選用芯片
例如，對外置設備為防止強電磁(雷電)沖擊，建議選用TI的75LBC184等防雷擊芯片，對節點數要求較多的可選用SIPEX的SP485R。
二、RS-485Pq絡配置
1、網絡節點數
網絡節點數與所選RS-485芯片驅動能力和接收器的輸入阻抗有關，如75LBC184標稱最大值為64點，SP485R標稱最大值為400點。實際使用時，因線纜長度、線徑、網絡分布、傳輸速率不同，實際節點數均達不到理論值。
例如：75LBC184運用在500m分布內的RS-485網絡上節點數超過50或速率大于9. 6kb/s時，工作可靠性明顯下降。通常推薦節點數按RS-485芯片最大值的70%選取，傳輸速率在1200-9600b/s之間選取。通信距離lkm以內，從通信效率、節點數、通信距離等綜合考慮選用4800b/s最佳。通信距離lkm以上時，應考慮通過增加中繼模塊或降低速率的方法提高數據傳輸可靠性。
2、節點與主干距離
理論上講，RS-485節點與主干之間距離(T頭，也稱引出線)越短越好。T頭小于10m。的節點采用T型，連接對網絡匹配并無太大影響，可放心使用，但對于節點間距非常小(小于1m，如LED模塊組合屏)應采用星型連接，若采用T型或串珠型連接就不能正常工作。
展開 劣勢：
價格比普通的RS485芯片貴一倍以上。
五、RS485方向切換的方案5：周立功芯片RSM(3)485PHT
周立功公司將RS485的三個相關的功能模塊：DC電源、隔離、RS485芯片三合一，封裝在同一個芯片內部，由于沒有內部的資料，我們無法獲知其內部的邏輯功能。官方資料宣稱最高速率可以達到500Kbps，對于一般的應用足以。
優勢：
由芯片自動切換方向，無需軟件干預切換方向，驅動能力強，通信速率高，DC電源、隔離、RS485芯片功能三合一，節省板卡空間。
劣勢：
價格比分立器件搭建RS485電路貴，且一旦損害需要要整體更換。
圖7 RSM(3)485PHT原理圖
六、總結
上述我們提供了5種RS485自動切換方向的方法：分別是反相器法、軟件控制法、觸發器法、美信MAX13488芯片、周立功RSM(3)485PHT。
反相器法由于驅動能力太弱、速率太低，僅適用于要求不高的調試場合，工控場合慎選。
軟件控制法對軟件的要求較高，特別是帶操作系統的芯片，軟件控制的時機較困難。
觸發器法由于參數一致性太差，只適合波特率恒定、速率不高的場合。
展開 所以eia-485標準要求將各個rs485接口的信號地用一條低阻值導線連接在一起以保證各節點的地電位相等，消除地線環流。
（1）當帶電插拔未隔離的連接電纜時，由于兩端電位不相等電路中又存在諸多電感、電容之類的器件，插拔瞬間必然產生瞬態過電壓或過電流?；诖丝紤]，在進行通信接頭插拔的時候，盡量使設備處于斷電狀態。
（2）連接在rs-485總線上的其它設備產生的瞬態過電壓或過電流同樣會流入到plc，總線上連接的設備站點數越多，產生瞬態過電壓的因素也越多。
（3）當通信線路較長或有室外架空線時，雷電是必須考慮的干擾。雷電是主要的自然干擾源，雷電產生的干擾可以傳輸到數千公里以外的地方。雷電干擾的時域波形疊加成隨機脈沖背景上的一個大尖峰脈沖，這個能量巨大的尖峰脈沖必然會在線路上造成過電壓，造成plc等通信網中所連設備的損壞，應該加以避免或降低損壞程度，減少損失。
3、解決方法
1.從plc內部考慮
（1）采用隔離的dc/dc將24v電源和5v電源隔離，我們分析了三菱、歐姆龍、施耐德plc以及西門子的profibus接口均是如此
（2）選用帶靜電保護、過熱保護、輸入失效保護等保護措施完善的高擋次rs-485芯片，如：sn65hvd1176d、max3468esa等，這些芯片價格一般在十幾元至幾十元，而sn75176的價格僅為1.5元。
（3）采用響應速度更快、承受瞬態功率更大的新型保護器件tvs或bl浪涌吸收器，如p6ke6.8ca的鉗制電壓為6.8v，承受瞬態功率為500w，bl器件則可抗擊4000a以上大電流沖擊。若使用不帶故障保護的芯片，如sn75176，可在軟件上作一些處理，從而避免通信異常。
展開 硬件系統控制模塊的程序同時輸出信號，通過RS485 模塊輸出到電腦中與上位機進行通信，硬件系統中控制溫度及延時時間長度可由上位機設定，采集發動機水溫信號的頻率可由上位機設定為：1 s、2 s、5 s、30 s、1 min、3 min。
上位機主要采集水溫信號及輸出開關量信號，其功能為：實時顯示水溫信號及開關狀態信號；存儲水溫歷史數據、報表；實時曲線顯示、生成完整的系統日志文件。
2 硬件系統設計
系統硬件主要由系統供電模塊、控制模塊、信號輸入模塊、串口通信模塊、繼電器輸出模塊等組成，如圖1 所示。
圖1 硬件系統組成
圖中：
電源模塊：12 V 轉為5 V 穩壓電源。
控制模塊：工業級微處理器。
信號輸入：熱電阻溫度信號，經信號調理與A/D轉換后輸入MCU。
串口通信模塊：采用RS485 芯片，與上位機通信。
繼電器輸出模塊：采用車用75 A 繼電器模塊。
2.1 串口通信模塊
該系統與上位機的通信方式選擇RS485 有線通信，RS485 接口在總線上允許連接多達128 個接收器，RS485 接口采用平衡驅動器的差分接收器組合，抗共模干擾能力強。
由于微控制器與RS485 的輸入、輸出電平不同，因此采用MAX485 芯片進行電平的轉換。為了增加模塊的抗干擾能力，電路中的電源端增加一個0.1 μF 無極性電容接地。
2.2 繼電器輸出模塊
本設計采用車用75 A 繼電器模塊作為控制開關，以水溫信號為基礎實現對電磁離合器吸合的控制。
展開 二、門禁系統常見故障及維修方法
1、有效卡不能開門
1.檢查電控鎖是否正常檢查電源或者更換電控鎖
2.鎖舌與鎖扣是否發生機械性卡死修復機械故障或者更換零部件
3.查看控制板上的指示燈，控制板與模塊間通訊是否正常排除故障
4.檢查讀卡器與模塊之間的通訊是否正常排除故障
5.是否設置了信息日關閉命令通過軟件調整開門時間
6.操作人員是否對門禁系統進行初始化或者其他命令通過軟件重新授權
2、門禁通訊不通
1.檢查串口是否設置錯誤（確定所使用的串口）
2.檢查門禁通訊總線是否存在短路或斷路（排除通訊線短路與斷路現象）
3.檢查RS485通訊卡通訊芯片75184損壞（更換通訊芯片75148）
4.RS485通訊卡損壞（更換RS485通訊卡）
5.檢查網線水晶頭是否做好，檢查網線是否通，ping門禁控制器的地址。
3、門禁記錄提取不完
清空門禁控制器，重新加載時間
4、門鎖一直打開
1）.操作人員將門禁器狀態設置為常開，或其它原因導致控制器處于常開狀態；
2）.控制器故障；
處理方法：
將門鎖控制器狀態設為正常，若故障現象仍然存在，則更換控制器。
5、IC卡無法讀卡
1.IC卡片在IC卡授權時已作讀卡有效時間段設置（可作全天讀卡有效設置）
2.門禁控制器異常發熱（更換門禁主板）
3.門禁讀寫天線（調整微調電容，增強讀卡距離）
6、電腦跟控制器之間的通訊不穩定
1.使用了不符合要求的信號線或劣質的信號線；
2.信號線敷設不規范，如信號線跟電源線穿在同一條管內。
展開 
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優勢：
由芯片自動切換方向，無需軟件干預切換方向，驅動能力強，通信速率高，MAX13488 宣稱最高可以到16Mbps，與普通的RS485芯片性能一樣。
劣勢：
價格比普通的RS485芯片貴一倍以上。
串口通信模塊：采用RS485 芯片，與上位機通信。
繼電器輸出模塊：采用車用75 A 繼電器模塊。
2.1 串口通信模塊
該系統與上位機的通信方式選擇RS485 有線通信，RS485 接口在總線上允許連接多達128 個接收器，RS485 接口采用平衡驅動器的差分接收器組合，抗共模干擾能力強。
二、RS-485Pq絡配置
1、網絡節點數
網絡節點數與所選RS-485芯片驅動能力和接收器的輸入阻抗有關，如75LBC184標稱最大值為64點，SP485R標稱最大值為400點。實際使用時，因線纜長度、線徑、網絡分布、傳輸速率不同，實際節點數均達不到理論值。
接口設計
RS-485收發器芯片很多芯片公司都提供，比如TI,Microchip 等廠家都有，選擇接口芯片的時候需要考慮，芯片的供電電壓輸入邏輯是否與使用的單片機/DSP的電平兼容，另外就是前面提到的其接收電路的阻抗是否是符合RS-485標準輸入阻抗的。如果不是的，那么在考慮網絡部署的時候，所能帶的負載數量就有可能需要做調整。
控制板與模塊間通訊是否正常排除故障
4.檢查讀卡器與模塊之間的通訊是否正常排除故障
5.是否設置了信息日關閉命令通過軟件調整開門時間
6.操作人員是否對門禁系統進行初始化或者其他命令通過軟件重新授權
2、門禁通訊不通
1.檢查串口是否設置錯誤（確定所使用的串口）
2.檢查門禁通訊總線是否存在短路或斷路（排除通訊線短路與斷路現象）
3.檢查RS485
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1.從plc內部考慮
（1）采用隔離的dc/dc將24v電源和5v電源隔離，我們分析了三菱、歐姆龍、施耐德plc以及西門子的profibus接口均是如此
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